淺談管棚技術(shù)在隧道軟弱圍巖施工中的應(yīng)用

《淺談管棚技術(shù)在隧道軟弱圍巖施工中的應(yīng)用》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、淺談管棚技術(shù)在隧道軟弱圍巖施工中的應(yīng)用岳增東（浙江聯(lián)順道路筑養(yǎng)科技有限公司，浙江，杭州，310000）【摘要】通過對諸暨金沙嶺隧道進出口段IV?V類圍巖開挖時采用的大管棚和小導管超前支護方法對隧道破碎圍巖地段進行超前支護運用的實踐,介紹了在隧洞洞口施工中遇到不良地質(zhì)條件即IV?V類圍巖時及時釆用超前支護（小導管和大管棚支護）進行預(yù)加固的施工方法，使進擊口隧洞開挖順利穿過軟弱巖層段,避免開挖中山體發(fā)牛坍塌，為其他類似工程提供借鑒?！娟P(guān)鍵詞】管棚技術(shù)；軟弱圍巖；應(yīng)用引言諸暨金沙嶺隧道位于31省道延伸

2、線上的馬劍鎮(zhèn)金沙村，長403m,采用雙向雙車道二級公路技術(shù)標準，設(shè)計速度60km/h，總基木寬1.0m,凈高5.0m。隧道斷面采用噴錨支護復合模注碗襯砌，內(nèi)夾防排水層。隧道路面采用單面橫坡。路側(cè)排水溝位于人行道下暗埋，路基中央設(shè)中心排水溝。金沙嶺隧道進出洞口段為陡坡地形，植被較發(fā)育，表層為殘坡積碎石土、強風化花崗巖，巖體呈破碎，碎裂狀，局部分布全風化層，節(jié)理裂隙較發(fā)育。根據(jù)鉆探巖芯完整性較差，綜合判定為IV級圍巖和V級圍巖。由于洞口段覆蓋層厚度較大，自穩(wěn)性很差，洞口施工組織設(shè)計采用大管棚超前預(yù)支

3、護，優(yōu)先考慮采用“Φ108管棚+注漿”預(yù)支護。進洞以后，在保證安全作業(yè)的前提下采用“小導管+注漿”預(yù)支護。1、隧道洞口的施工洞口的施工是隧道施工的開始,洞口段安全可靠是隧道施工成敗的關(guān)鍵，必須保證在明暗洞銜接部位開挖時仰坡不滑，洞口不塌。為保證洞口不塌陷，施工要采取挖一點、支護一點的辦法，逐步將“大門”打開。其做法如下：（1）將明洞做至仰坡坡腳，以支護坡腳。（2）預(yù)加固暗洞拱部圍巖，在明洞與暗洞銜接部分，暗洞拱部打入超前鎖口管棚，明暗洞銜接部位打兩層。在管壁上鉆若干個小孔，以利水泥漿內(nèi)圍

4、巖內(nèi)滲透。管棚打入時傾角平行于路線縱坡，方向平行于路中線，間距0.4,管棚打入巖層后向管內(nèi)壓漿(加速凝劑)，在水泥漿形成強度后，環(huán)向開挖管棚下部巖土。(3)開挖的基本方法是用風鎬挖掘，對大的孤石，采用微量震蕩裝藥爆破，將其松動后挖除。(4)采用先拱后墻、小斷面、微臺階方式開挖，開始挖掘斷面寬為1?1.5m,進尺為0.5m?1.0m,支護后再逐步擴大。(5)使用快速臨時支護，對挖一點、塌一點的圍巖用木板和圓木作應(yīng)急支撐，然后用噴網(wǎng)加固。2、大管棚注漿超前支護技術(shù)從以上施工程序可以看出，所有的施工均

5、需要有一個穩(wěn)定的施工空間環(huán)境,其關(guān)鍵在于通過采用大管棚預(yù)注漿超前支護，從而使開挖部位形成棚幕和一層殼體，以增加施工的安全性和可靠性。下面就大管棚注漿超前支護技術(shù)進行具體闡述。2.1大管棚加工大管棚采用Φ108熱軋無縫鋼管加工制成，管身鉆孔，孔眼直徑6?8mm,間距50cm,按梅花形交錯布孔以加人漿液滲透能力，管頭加工成錐形以便于送入，為確保接頭質(zhì)量，以長15cm的絲扣連接?；蛟诙祟^連接處采用一根以1.0m的Φ100鋼管,伸入Φ108鋼管中40cm,在端部用電焊將管之間縫隙

6、焊滿,剩余60cm用作送入前一根鋼管的尾部，并用電焊焊滿，起連接和導向作用。為防止?jié){液倒流，每根管棚尾部均焊有止?jié){板，止?jié){板采用2cm厚鋼板制作，中間鉆有Φ20帶螺紋的眼，以備注漿時用，管棚連接采用長lm的φ100鋼管插入焊接連接。2.2、管棚鉆機施作大管棚(1)測量放樣岀隧道設(shè)計輪廓線并按40cm間距標岀管棚的位置。(2)管棚鉆機移動、定位。(1)在標岀的管棚位置上使用頂驅(qū)液動錘按設(shè)計角度3°?5°(洞口l°?2°)把套管與鉆桿同時同步?jīng)_擊冋轉(zhuǎn)鉆

7、入巖土層內(nèi)至設(shè)計度。套管與鉆具同吋跟進，產(chǎn)生護孔功能，避免內(nèi)鉆桿在提岀孔后產(chǎn)生塌孔或涌水事故,提供臨吋護孔，方便往孔內(nèi)插管注漿。(2)鉆孔完結(jié)后，先把套管內(nèi)孔注水清洗潔凈后，才把鉆桿取出。套管仍保留在孔內(nèi)供護孔作用。鉆桿取出采用鉆架配置的兩度液動夾頭，進行夾緊及卸擰鉆具絲扣，避免使用手動扳手操作，增大了安全系數(shù)，減少了勞動強度。(3)把按設(shè)計要求加工好的鋼花管插入套管內(nèi)，接頭采用15cm長的厚壁管箍，上滿絲扌II。并把鋼管輕輕打入巖土地內(nèi)，以固定鋼管不易滑岀孔口。(4)鋼管插進完畢后，取出套管，

8、鉆進其它孔眼。套管取岀時，冒落的巖土會于孔內(nèi)壓緊鋼管。鋼管口與孔口周壁用水泥密封。(5)接上水泥漿液管，用高壓把水泥漿壓注入鋼管，水泥漿液通過鋼管的孔眼注入孔壁的縫隙內(nèi)，固結(jié)附近巖土層。2.3、注水泥漿技術(shù)注漿吋要控制以下幾點：(1)注漿配合比合適的漿液配比既能提高漿液的擴散加固范圍又能控制漿液的膠凝時間，在施工過程中配比要控制在如下范圍內(nèi):水灰比為：0.5:l-l:lo(2)控制注漿壓力每根管的注漿結(jié)束與否，不是以時間來判斷，而是以注漿壓力來控制，當注漿壓力持續(xù)升高，接近或達到注漿預(yù)定壓力吋，